......................................................................................................................................................................................................................
Trang 1BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SAO ĐỎ
Trang 2BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC SAO ĐỎ
Trang 3BỘ CÔNG THƯƠNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do – Hạnh phúcTRƯỜNG ĐẠI HỌC SAO ĐỎ
BẢN NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thị Bích Ngọc Lớp: DK5-TP
Chuyên ngành: Đường sữa bánh kẹo và đồ uống Khoa: Thực phẩm và Hóa học
Giảng viên hướng dẫn: Tăng Thị Phụng Học hàm, học vị: Thạc sỹ
Đơn vị công tác: Khoa Thực phẩm và Hóa học
NỘI DUNG NHẬN XÉT
1 Tính cấp thiết, ý nghĩa khoa học và tính thực tiễn của đề tài:
- Trái cây đang là lựa chọn hàng đầu của người dân do hàm lượng dinh dưỡng cao,giàu vitamin và khoáng chất Táo chủ yếu được tạo thành từ Carbohydrate và nước, rấtgiàu các loại đường đơn như fructose, sucrose, glucose Trong táo có các hoạt chất chốngoxy hóa Quercetin Vì vậy, trong công nghệ sản xuất nước quả trong thì sản phẩm nước táo
ép là một sản phẩm khá phổ biến do những giá trị về dinh dưỡng của nước táo với sức khoẻcon người
- Đề tài được nghiên cứu trên những thí nghiệm thực nghiệm nên có ý nghĩa lớn, được
xử lý số liệu về mặt thống kê nên có độ chính xác cao
- Qua nghiên cứu đề tài xây dựng thành công quy trình sản xuất nước giải khát từ táo
đỏ giàu hoạt chất sinh học Đây là sản phẩm mang ý nghĩa lớn khi áp dụng sản xuất thànhcông trong công nghệ sản xuất nước giải khát
2 Bố cục và trình bày đồ án:
Đồ án được trình bày theo đúng yêu cầu đặt ra, có mở đầu, kết luận và đầy đủ các mụctheo yêu cầu của đồ án tốt nghiệp đại học Đồ án có bố cục trình bày rõ ràng trong đó chiathành 3 chương
- Chương 1 Nêu được tổng quan về táo và công nghệ sản xuất sản phẩm nước ép hoaquả, các nguyên liệu được sử dụng trong sản xuất
- Chương 2 Nêu được vật liệu, đối tượng, nội dung và các phương pháp nghiên cứu
- Chương 3 Các kết quả nghiên cứu đạt được
Có đầy đủ các phần các mục theo yêu cầu của đồ án
3 Kết quả đạt được:
Đồ án đã đạt được nhiệm vụ đặt ra:
- Tổng quan tài liệu về táo đỏ, quy trình ép, trích ly táo đỏ, các phương pháp phân tíchthành phần hóa học
GVHD: Tăng Thị Phụng SVTH: Nguyễn Thị Bích Ngọc
Trang 4- Khảo sát ảnh hưởng của chế độ xử lý nguyên liệu, quá trình ép đến chất lượng sảnphẩm.
- Khảo sát được các thành phần phối trộn để sản xuất sản phẩm
- Nghiên cứu chế độ thanh trùng và bảo quản nước giải khát từ táo đỏ
- Đề xuất quy trình công nghệ sản xuất nước táo ép uống liền và sơ bộ đánh giá chấtlượng sản phầm
4 Tinh thần, thái độ của sinh viên trong quá trình làm đồ án:
Trong suốt quá trình thực hiện đề tài, sinh viên Nguyễn Thị Bích Ngọc thực hiện đúngyêu cầu của giảng viên hướng dẫn cũng như của khoa và nhà trường Chăm chỉ, thực hiệnđúng tiến độ trong suốt thời gian làm đồ án
5 Kết luận:
- Đồng ý cho sinh viên Nguyễn Thị Bích Ngọc bảo vệ đồ án tốt nghiệp
6 Điểm đánh giá:
Hải Dương, ngày 15 tháng 6 năm 2018
Giảng viên hướng dẫn
(Ký, ghi rõ họ và tên)
Tăng Thị Phụng
GVHD: Tăng Thị Phụng SVTH: Nguyễn Thị Bích Ngọc
Trang 5LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan các kết quả nghiên cứu đưa ra trong đồ án (khóa luận) tốt nghiệp này
là các kết quả thu được trong quá trình nghiên cứu của riêng tôi với sự hướng dẫn của Th.sTăng Thị Phụng, không sao chép bất kỳ kết quả nghiên cứu nào của các tác giả khác
GVHD: Tăng Thị Phụng SVTH: Nguyễn Thị Bích Ngọc
Trang 6Nội dung nghiên cứu có tham khảo và sử dụng một số thông tin, tài liệu từ các nguồntài liệu đã được liệt kê trong danh mục các tài liệu tham khảo.
Nếu sai tôi xin chịu mọi hình thức kỷ luật theo quy định
SINH VIÊN THỰC HIỆN
(Ký tên và ghi rõ họ tên)
Nguyễn Thị Bích Ngọc
GVHD: Tăng Thị Phụng SVTH: Nguyễn Thị Bích Ngọc
Trang 7LỜI CẢM ƠN
Sau một thời gian học tập, nghiên cứu và được sự giúp đỡ chỉ bảo tận tình của các thầy
cô giáo trong khoa cùng sự góp ý kiến của các bạn sinh viên trong lớp, em đã hoàn thành
đề tài tốt nghiệp của mình Với đề tài: “ Nghiên cứu, xây dựng quy trình công nghệ và sản xuất thử nghiệm nước táo ép uống liền giàu hoạt chất sinh học từ táo đỏ” Tôi xin
chân thành cảm ơn các thầy cô trong khoa thực phẩm hóa học- Trường Đại Học Sao Đỏ đãgiúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi thực hiện đề tài Tôi xin gửi lời cảm ơn sâusắc nhất đến cô Tăng Thị Phụng người đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ tôi trong suốt quátrình tôi thực hiện đề tài này
Bài báo cáo này là kết quả của sự nỗ lực học hỏi và nghiên cứu của tôi Vì thời gianthực hiện đề tài có hạn, quá trình thực hiện đề tài còn gặp nhiều khó khan nên không thểtránh khỏi những thiếu sót Do vậy, tôi rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của cácthầy cô và các bạn để đề tài báo cáo của tôi được hoàn thiện hơn
Tôi xin chân thành cảm ơn!
DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
GVHD: Tăng Thị Phụng SVTH: Nguyễn Thị Bích Ngọc
Trang 8STT Từ viết tắt Giải thích
Nghiệp Hoa Kỳ
hội các nhà hoá phân tích chính thống
phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ
7 WHO World Health Organization- Tổ chức Y tế Thế giới
GVHD: Tăng Thị Phụng SVTH: Nguyễn Thị Bích Ngọc
Trang 9MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU 1
1 Lý do chọn đề tài 1
2 Mục tiêu 1
3 Phạm vi nghiên cứu 2
CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ TÁO VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT 3
NƯỚC ÉP HOA QUẢ 3
1.1 Nguyên vật liệu 3
1.1.1 Táo 3
1.1.2 Nước 5
1.1.3 Đường Saccharose 7
1.1.4 Đường hóa học (Aspartam (E951) & Acesulfame K (E-950)) 9
1.1.5 Axit citric (E330) 11
1.1.6 Axit ascorbic 11
1.1.7 Enzyme Pectinase 12
1.1.8 Chất bảo quản – Natri benzoat (E211) 12
1.2 Tổng quan về công nghệ sản xuất nước giải khát 13
1.2.1 Khái niệm nước giải khát 13
1.2.2 Phân loại nước giải khát 13
1.2.3 Công dụng của nước giải khát 14
1.3 Một số quy trình sản xuất nước giải khát 15
1.3.1 Quy trình công nghệ sản xuất nước cam ép 15
1.3.2 Quy trình công nghệ sản xuất nước ép ổi 17
1.3.3 Công nghệ sản xuất nước dứa cô đặc 19
1.3.4 Quy trình sản xuất nước giải khát pha chế có gas 21
1.4 Lịch sử nghiên cứu 22
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 23
2.1 Vật liệu nghiên cứu 23
2.1.1 Táo 23
2.1.2 Đường Saccharose 23
2.1.3 Nước 24
2.1.4 Đường hóa học (Aspartame và Ace K) 24
2.1.5 Axit citric 24
GVHD: Tăng Thị Phụng SVTH: Nguyễn Thị Bích Ngọc
Trang 102.1.6 Axit Ascorbic 25
2.1.7 Enzyme pectinase 25
2.1.8 Natri Benzoat 26
2.2 Nội dung nghiên cứu 26
2.3 Phương pháp nghiên cứu 26
2.3.1 Phương pháp nghiên cứu tài liệu 26
2.3.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm 26
2.4 Bố trí thí nghiệm 27
2.4.1 Sơ đồ quy trình dự kiến 27
2.4.2 Nghiên cứu nồng độ Axit ascorbic 29
2.4.3 Thí nghiệm nghiên cứu làm trong dịch táo 30
2.4.4 Thí nghiệm nghiên cứu tỷ lệ enzyme pectinase 31
2.4.5 Thí nghiệm xác định tỷ lệ dịch táo 32
2.4.6 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định hàm lượng đường saccharose 33
2.4.7 Sơ đồ bố trí thí nghiệm hàm lượng đường hóa học bổ sung 34
2.4.8 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định lượng axit citric bổ sung 35
2.4.9 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định tỷ lệ Natri benzoate 36
2.4.10 Sơ đồ bố trí thí nghiệm xác định nhiệt độ thanh trùng 37
2.5 Các phương pháp phân tích 38
2.6 Thiết bị phục vụ nghiên cứu 39
2.7 Xử lí số liệu 39
2.8 Phương pháp đánh giá cảm quan sản phẩm 39
2.8.1 Cách xác định hệ số quan trọng 39
2.8.2 Cách đánh giá chất lượng cảm quan 41
2.8.3 Cách tính điểm 41
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 42
3.1 Kết quả xác định thành phần của quả táo 42
3.2 Kết quả nghiên cứu nồng độ axit ascorbic………42
3.3 Kết quả nghiên cứu xử lý làm trong dịch táo 43
3.4 Kết quả nghiên cứu nồng độ enzyme pectinase 44
3.5 Kết quả nghiên cứu tỷ lệ dịch táo ép 45
3.6 Kết quả nghiên cứu hàm lượng đường saccharose……… ……….46
3.7 Kết quả nghiên cứu tỷ lệ đường hóa học bổ sung (đường Aspartame/ Ace K =2/1) 47
3.8 Kết quả nghiên cứu xác định tỷ lệ axit citric 48
3.9 Kết quả nghiên cứu tỷ lệ chất bảo quản Natri Benzoat 48
GVHD: Tăng Thị Phụng SVTH: Nguyễn Thị Bích Ngọc
Trang 113.10 Kết quả nghiên cứu xác định nhiệt độ thanh trùng……… ………503.11 Kết quả nghiên cứu xác định thời gian thanh trùng……… ……… 513.12 Kết quả đánh giá chất lượng sản phẩm 513.13 Đề xuất quy trình công nghệ sản xuất nước táo ép uống liền giàu hoạt chất sinh học từtáo đỏ: 523.14 Sơ bộ tính giá thành sản phẩm 54KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 55
GVHD: Tăng Thị Phụng SVTH: Nguyễn Thị Bích Ngọc
Trang 12DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1: Một số loại táo 4
Hình 1.2 Công thức cấu tạo của đường Saccharose 8
Hình 1.3 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất nước cam ép 15
Hình 1.4 Sơ đồ quy trình sản xuất nước ép ổi 17
Hình 1.5 Sơ đồ quy trình sản xuất nước dứa cô đặc 19
Hình 1.6 Sơ đồ quy trình sản xuất nước giải khát có gas 21
Hình 2.1 Táo đỏ 23
Hình 2.2 Đường tinh luyện 23
Hình 2.3 Đường hóa học (Aspartame và Ace K) 24
Hình 2.4 Axit citric 24
Hình 2.5 Axit Ascorbic 25
Hình 2.6 Enzyme pectinase 25
Hình 2.7 Natri Benzoat 26
Hình 2.8 Sơ đồ quy trình dự kiến 27
Hình 2.9 Nồng độ axit ascorbic 29
Hình 2.10 Phương pháp làm trong dịch sau ép 30
Hình 2.11 Hàm lượng enzyme pectinase 31
Hình 2.12 Hàm lượng dịch táo bổ sung 32
Hình 2.13 Lượng đường saccharose bổ sung 33
Hình 2.14 Hàm lượng đường hóa học bổ sung 34
Hình 2.15 Hàm lượng axit citric 35
Hình 2.16 Hàm lượng Natri benzoate 36
Hình 2.17 Nhiệt độ thanh trùng 37
Hình 2.18 Thời gian thanh trùng 38
Hình 3.1 Nồng độ axit ascorbic ảnh hưởng đến điểm cảm quan 43
Hình 3.2 Nồng độ enzyme ảnh hưởng đến điểm cảm quan 44
Hình 3.3 Đồ thị ảnh hưởng của tỷ lệ dịch táo tới chất lượng cảm quan 45
Hình 3.4 Đồ thị ảnh hưởng của tỷ lệ đường saccharose tới chất lượng cảm quan 46
Hình 3.5 Đồ thị ảnh hưởng của tỷ lệ đường hóa học tới chất lượng cảm quan 47
Hình 3.6 Đồ thị ảnh hưởng của tỷ lệ axit citric tới chất lượng cảm quan 48
Hình 3.7 Ảnh hưởng của Natri benzoat tới quá trình phát triển của vi sinh vật 49
Hình 3.8 Đồ thị ảnh hưởng của nhiệt độ thanh trùng tới lượng vi sinh vật 50
Hình 3.9 Đồ thị ảnh hưởng của thời gian thanh trùng tới lượng vi sinh vật 51
Hình 3.10 Sơ đồ sản xuất nước táo ép giàu hoạt chất sinh học từ quả táo đỏ 52
GVHD: Tăng Thị Phụng SVTH: Nguyễn Thị Bích Ngọc
Trang 13DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 1.1 Một số loại táo 3
Bảng 1.2 Thành phần hóa học của táo/100g (Theo USDA–Bộ Nông Nghiệp Hoa Kỳ) 4
Bảng 1.3 Chỉ tiêu chất lượng chủ yếu của nước sản xuất 5
Bảng 1.4 Tiêu chuẩn về nước uống 6
Bảng 1.5 Chỉ tiêu hóa lý chất lượng nước dùng trong giải khát 7
Bảng 1.5 Chỉ tiêu cảm quan của đường 9
Bảng 1.6 Chỉ tiêu hóa lý của đường 9
Bảng 1.7 Bảng chỉ tiêu chất lượng của axit citric 11
Bảng 1.8 Bảng chỉ tiêu chất lượng của natri benzoat 13
Bảng 2.1 Hệ số quan trọng của các chỉ tiêu đánh giá 40
Bảng 2.2 Cơ sở chấm điểm cảm quan các chỉ tiêu sản phẩm nước ép táo 40
Bảng 2.3 Bảng phân cấp chất lượng 41
Bảng 3.1 Thành phần hóa học cơ bản của quả táo đỏ 42
Bảng 3.2 Nồng độ axit ascorbic ảnh hưởng tới điểm cảm quan 42
Bảng 3.3 Nồng độ enzyme ảnh hưởng đến điểm cảm quan 44
Bảng 3.4 Điểm cảm quan xác định tỷ lệ dịch táo bổ sung 45
Bảng 3.5 Điểm cảm quan xác định tỷ lệ đường saccharose bổ sung 46
Bảng 3.6 Điểm cảm quan xác định tỷ lệ đường saccharose bổ sung 47
Bảng 3.7 Điểm cảm quan xác định tỷ lệ axit citric bổ sung 48
Bảng 3.8 Kết quả lượng vi sinh vật sau bảo ôn 7 ngày 49
Bảng 3.9 Điểm cảm quan xác định nhiệt độ thanh trùng sản phẩm 50
Bảng 3.10 Điểm cảm quan xác định thời gian thanh trùng sản phẩm 50
Bảng 3.11 Thành phần hóa học của sản phẩm nước táo ép uống liền 51
Bảng 3.12 Chi phí nguyên liệu cho 1 chai sản phẩm, thể tích 500ml/chai 54
GVHD: Tăng Thị Phụng SVTH: Nguyễn Thị Bích Ngọc
Trang 14LỜI MỞ ĐẦU
1 Lý do chọn đề tài
Ngày nay, con người ngoài nhu cầu ăn ngon còn quan tâm rất nhiều đến việc ănnhư thế nào cho có lợi cho sức khỏe Vì thế ngành công nghệ thực phẩm sản xuất theohướng tự nhiên đang có bước phát triển vượt bậc Trái cây hiện được nhiều người lựachọn do trong thành phần dinh dưỡng của nó có hàm lượng đường, xơ, vitamin, muốikhoáng rất cao Đây là những thành phần dinh dưỡng rất quan trọng đến sức khỏe của conngười
Thành phần chủ yếu của táo là Carbohydrate và nước, rất giàu các loại đường đơnnhư fructose, saccharose, glucose Mặc dù táo chứa carbohydrate và đường cao, nhưngchỉ số đường huyết thấp, dao động 29-44 Táo rất giàu chất xơ Một quả táo cỡ trung bìnhduy nhất có chứa khoảng 4 gram chất xơ, khoảng 17% số lượng hàng ngày cung cấp cho
cơ thể Chất xơ cũng có thể giúp cải thiện cảm giác no và giảm trọng lượng cơ thể, làmgiảm lượng đường trong máu và cải thiện chức năng của hệ tiêu hóa Ngoài ra trong táocòn có rất nhiều vitamin C và kali Vitamin C là chất chống oxy hóa phổ biến trong cácloại trái cây Nó là một chất dinh dưỡng thiết yếu trong chế độ ăn uống và có nhiều chứcnăng quan trọng trong cơ thể Quercetin là chất được tìm thấy trong một số loại thựcphẩm thực vật, cho thấy có tác dụng chống viêm, chống virus, chống ung thư và tác dụngchống trầm cảm trong các nghiên cứu trên động vật
Biết đến những giá trị mà quả táo mang lại, hiện nay rất nhiều người quan tâm đến
nó Vì vậy, trong công nghệ sản xuất nước quả trong thì sản phẩm nước táo ép cũng đangđược quan tâm
Nhận thấy những công dụng và giá trị của quả táo, nhằm đem lại sự tiện lợi
chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài: “Nghiên cứu xây dựng quy trình công nghệ và sản xuất thử nghiệm nước táo ép uống liền giàu hoạt chất sinh học từ táo đỏ” Từ đó đề
xuất quy trình sản xuất nước ép táo nhằm đem đến cho người tiêu dùng một sản phẩmgiàu giá dinh dưỡng,có lợi cho sức khỏe, phù hợp với thị hiếu người tiêu dùng
2 Mục tiêu
- Nghiên cứu tổng quan về quả táo,xác định thành phần hóa học cơ bản có trong táo
- Một số quy trình sản xuất nước ép hoa quả, các sản phẩm từ táo
- Phân tích được một số thành phần hóa học trong táo đỏ
- Xây dựng quy trình sản xuất nước ép táo
- Kiểm tra đánh giá sơ bộ chất lượng sản phẩm
- Tính toán sơ bộ giá thành sản phẩm
2 Phạm vi nghiên cứu
Trang 15- Thời gian nghiên cứu 3/3 đến ngày 4/5/2018
- Xây dựng quy trình sản xuất nước ép táo
- Thí nghiệm ứng dụng trên quy mô , thiết bị và hóa chất trên phòng thí nghiệm.-Thí nghiệm được thực hiện tại phòng thí nghiệm khoa Thực phẩm và hóa họctrường Đại học Sao Đỏ
Trang 16CHƯƠNG 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ TÁO VÀ CÔNG NGHỆ SẢN XUẤT
NƯỚC ÉP HOA QUẢ 1.1 Nguyên vật liệu
1.1.1 Táo
Táo là một loại thực vật vùng khí hậu ôn đới, đặc biệt là vùng có khí hậu lạnh
Táo thuộc Lớp: Magnoliopsida Bộ: Rosels Họ: Rosaceae Chi: Malus Loài: Malus domestica Theo thống kê có hơn 7500 loài táo khác nhau được trồng khắp nơi trên thế
giới Trong đó, chỉ có 1500 loài là được trồng nhiều nhất Táo chuyên sống ở vùng ôn đới,
do đó nhiệt độ thích hợp thường nhỏ hơn 100C, độ ẩm 70 % Các nước có sản lượng táolớn trên thế giới là Trung Quốc, Hoa Kỳ, Iran, Thổ Nhĩ Kỳ, Ý, Ấn Độ [1]
Táo có rất nhiều loại khác nhau trên thế giới, tuy nhiên hiện nay có một số loại táothương phẩm được dùng phổ biến trong bảng 1.1 sau:
Bảng 1.1 Một số loại táo
1 Táo đỏ Loại táo ngọt, giòn cứng, nhiều nước, hàm lượng acid thấp,
hay được dùng để ăn tươi
2 Táo vàng Táo giòn, cứng, có màu trắng, ngọt, có vị ngọt dịu khi nấu,
vỏ mỏng và mềm Thường ăn lạnh hoặc dùng với món salad
3 Fuji Táo cứng, giòn, ngọt Có mùi rượu vang khi bảo quản,
thường dùng làm món khai vị
4 Gala Có mùi vị đặc trưng khi ăn Có hình dạng trái tim Màu sắc
vỏ thay đổi từ vàng đến da cam
5 Braebrun Loại táo có hương vị rất tốt Cứng, thơm, có vị chua ngọt
Màu sắc thay đổi đỏ - xanh – vàng
6 Grany smith Loại táo này cứng, giòn, hơi chua Có màu xanh – vàng
7 Jonagold Giống với loại Táo vàng giòn, có vị chua nhẹ Thường dùng
để ăn tươi
8 Ginger Gold Loại táo này mới phổ biến gần đây Cứng, giòn, hơi chua, độ
ngọt nhẹ Có màu vỏ vàng óng
9 Pink lady Táo này thường được trồng ở Australia Cứng, giòn, có vị
chua ngọt Vỏ quả màu hồng đôi khi có lẫn màu vàng nhạt
Trang 17Hình 1.1: Một số loại táo Bảng 1.2 Thành phần hóa học của táo/100g (Theo USDA–Bộ Nông Nghiệp Hoa
Trang 18Các hợp chất mùi, vị có trong táo: Hexylacetate tạo nên mùi thơm của táo và
1-butanol sẽ tạo nên cảm giác ngọt Cunningham và những chất khác sẽ tạo nên mùi thơmgiống như mùi của hoa là beta- damascenone, butylisomyl và hexylhexanoates cùng vớietyl, propyl và hexyl butanoates, là những chất quan trọng nhất tạo nên mùi táo Nhữnghợp chất tạo nên mùi táo: propyl acetate, butylbutyrate, t-butyl propionate, 2-metylpropylacetate, butyl acetate, etyl butyrate, etyl 3-metylbutyrate, và hexyl butydrate Các mùinày này ít bị mất nếu như bảo quản bằng phương pháp điều chỉnh không khí (CA) Ngoài
ra cũng có những mùi vị không mong muốn có thể được tạo ra như acetylaldehite (vịcay), trans - 2 - hexanal và butyl propionate tạo vị đắng, 3- metylbutylbutyrate, butyl 3-metyl butarate tạo mùi thối không nên có trong táo
Các hợp chất phenolic và tính năng chống oxy hóa: Trong táo có rất nhiều hợp
chất phenolic, là những chất trao đổi bậc hai có hoạt tính chống oxy hóa Các loại táokhác nhau sẽ khác nhau về nồng độ của hợp chất phenolic Chẳng hạn táo đỏ chứa đựngkhoảng 240 mg tổng lượng polyphenol trên 100g táo
1.1.2 Nước
Nước dùng trong sản xuất là nước đạt tiêu chuẩn cho phép dùng trong sinh hoạt vàtrong ngành thực phẩm, là nước tinh khiết đã qua xử lý để đạt nước sạch, không lẫn tạpchất và đạt QCVN 6-1-2010/BYT [2]
Bảng 1.3 Chỉ tiêu chất lượng chủ yếu của nước sản xuất
Trang 19STT Tên chỉ tiêu TCVN 6096- 2004 Phương pháp thử
Tính chất của nước: Nước là một hợp chất hóa học của oxy và hydro, có công
thức hóa học là H2O Với các tính chất lí hóa đặc biệt, nước là một hợp chất rất quan trọngtrong nhiều ngành khoa học và trong đời sống 70% diện tích của trái đất được che phủnhưng chỉ có 0,3% tổng lượng nước trên trái đất nằm trong các nguồn nước có thể khaithác làm nước uống
Bên cạnh nước thông thường còn có nước nặng và nước siêu nặng Nước nặng cótính chất vật lý (điểm nóng chảy cao hơn, nhiệt độ sôi cao hơn, khối lượng riêng cao hơn)
và tính chất hóa học khác với nước thường
Tính chất vật lý:
+ Nước là chất lỏng trong suốt, không màu, không mùi, không vị
+ Không có hình dạng nhất định
+ Nước tồn tại ở 3 dạng : rắn, lỏng, khí
+ Nước ăn mòn hầu hết các kim loại và rất khó oxy hóa
+ Nước đóng băng ở nhiệt độ 00C
+ Tác dụng với một số oxit axit: tạo axit tương ứng
Vai trò của nước giải khát: Nước uống các loại là nguồn cung cấp nước chủ yếu
hằng ngày cho cơ thể, có vị trí đặc biệt quan trọng và có ý nghĩa cho cơ thể Khi mất nước
Trang 20nhiều, khi phải lao động trong các điều kiện khắc nghiệt, cường độ lao động quá lớn, hayđiều kiện sống quá nóng nực khô khan và còn có thể qua các nhu cầu về sinh lý, bệnhlý Ngoài việc bổ sung nước và giải nhiệt nước giải khát còn có tác dụng quan trọngkhác như bổ sung các chất dinh dưỡng, muối khoáng, các chất sinh năng lượng, các chất
có tác dụng dược lý cho cơ thể Đó chính là nguyên nhân có nhiều loại nước giải khátkhác nhau nhằm phục vụ cho nhu cầu, thị hiếu và đôi khi theo cả phong tục tập quán củacon người
Tiêu chuẩn chất lượng nước dùng trong nước giải khát
Chỉ tiêu cảm quan: Trong suốt, không màu, không mùi vị
Chỉ tiêu hóa lý:
Bảng 1.5 Chỉ tiêu hóa lý chất lượng nước dùng trong giải khát
Đường cát là đường mía kết tinh có lẫn tạp chất màu vàng Đường phên là đườngmía được ép thành phẩm, còn chứa nhiều tạp chất, có màu nâu sẫm Đường kính chính làđường Saccharose ở dạng tinh thể nhỏ
1.1.3.2 Cấu trúc phân tử
Trang 21Các dữ kiện thực nghiệm khác cho phép xác định được trong phân tử Saccharosegốc α- glucose và gốc β- fructose liên kết với nhau qua nguyên tử oxi giữa C1 của glucose
và C2 của fructose (C1-O-C2) Liên kết này thuộc loại liên kết glicozit Vậy cấu trúc phân
tử Saccharose được biểu diễn như sau:
Hình 1.2 Công thức cấu tạo của đường Saccharose
1.1.3.3 Tính chất hóa học
Saccharose không có tính khử vì phân tử không còn nhóm OH hemiaxetal tự donên không chuyển được thành dạng mạch hở chứa andehit Vì vậy, Saccharose chỉ còntính chất của ancol đa chức và có phản ứng thủy phân của dissaccarit
Phản ứng với Cu(OH)2: là một poli có nhiều nhóm OH kề nhau nên Saccharose đãphản ứng với Cu(OH)2 sinh ra phức đồng- Saccharose tan có màu xanh lam
1.1.3.4 Chỉ tiêu chất lượng đường
Bảng 1.5 Chỉ tiêu cảm quan của đường
Đường tinh luyện – TCVN (6958-2001)
Hình dạng Tinh thể màu trắng, kích thước tương đối
Trang 22đều, tơi khô không đóng vón cục.
Mùi, vị
Tinh thể đường hoặc dung dịch đườngtrong nước có vị ngọt, không có mùi vịlạ
Màu sắc Tinh thể trắng óng ánh Khi pha vào
nước cất cho dung dịch trong suốt
Bảng 1.6 Chỉ tiêu hóa lý của đường
Hàm lượng đường khử, % khối lượng (m/m), không lớn
hơn
0,03
Tro dẫn điện, % khối lượng (m/m), không lớn hơn 0,03
Sự giảm khối lượng khi sấy ở 1050C trong 3 giờ, % khối
lượng (m/m), không lớn hơn
0,05
1.1.4 Đường hóa học (Aspartam (E951) & Acesulfame K (E-950))
Đường hóa học là những chất tạo ngọt cho sản phẩm, có độ ngọt gấp nhiều lần sovới đường Saccharose Chất phụ gia thực phẩm này là chất tạo ngọt tổng hợp được sửdụng cho một số sản phẩm như mứt quả, kẹo cao su, nước quả cô đặc, nước giải khát phachế,… Khi bổ sung vào sản phẩm phải nằm trong danh sách phụ gia thực phẩm cho phép
và đúng liều lượng Dùng thích hợp đối với một số đối tượng bệnh nhân như tiểu đường
và thường dùng trong sản xuất nước giải khát có độ calo thấp
Hiện nay ở Việt Nam, quy định danh mục các chất phụ gia được phép sử dụngtrong thực phẩm do Bộ Y tế ban hành năm 2012 có cho phép sử dụng 6 loại chất ngọttổng hợp: manitol, acesulfam kali, aspartame, isomalt, saccharin (và các muối Na, K, Cacủa nó), sorbitol, sucralose
Đường Aspartame có độ ngọt gấp 180 ÷ 200 lần và đường Ace K có độ ngọt gấp
150 ÷ 200 lần so với đường Saccharose Tuy cũng đã có nhiều nghiên cứu chứng minh 2loại đường này là an toàn tới sức khỏe, nhưng để đảm bảo sức khỏe đối với người tiêudùng các nhà chức trách cũng đã đưa ra liều dùng khuyến cáo Theo FDA thì liều dùngcho phép mỗi ngày (ADI) là 5mg/kg thể trọng còn theo WHO là 0-15mg/kg thể trọng.Tức là, với một người có cân nặng là 50kg thì lượng được saccharin tối đa đưa vào cơ thể
là 50 kg x15mg/kg = 750mg/ngày Tốt nhất chỉ dùng lượng đường hóa học ở mức 30%ADI tức là chỉ khoảng 250mg/ngày [5]
Trang 23Đường hóa học hay chất thay thế đường (sugar substitute) được xem như là mộthóa chất có vị ngọt giống như đường có trong mía, củ cải…dùng trong việc ăn uống.Đường hoá học có nhiều loại: cyclamate, saccarin, aspartam, acesunfam-K, sucralose
Do có vị ngọt đậm lại không cung cấp năng lượng nên chúng được dùng phổ biến trongcác loại thực phẩm không nhằm cung cấp dinh dưỡng hoặc có calo thấp như kẹo cao su,trong thức ăn giảm cân
Các loại đường thay thế có thể có trong thiên nhiên hay bằng phương pháp tổnghợp, vì loại đường này có vị ngọt gấp nhiều lần hơn đường ăn thông thường, cho nên chỉcần dùng một lượng nhỏ
Đường hóa học thường khiến món ăn có vị ngọt sắc, không ngọt dịu như đường tựnhiên và cảm giác sau khi ăn những thứ làm từ đường hóa học là cổ họng sẽ có vị đắng
Vì vậy trong sản xuất công nghiệp cần kết hợp đường kính trắng để tránh hậu vị đắng,điều chỉnh vị hài hòa, có lợi cho sức khỏe người tiêu dùng mà vẫn có ý nghĩa kinh tế chonhà sản xuất
Aspartame (E951) – C14 H 18 N 2 O 5
Aspartame là một dipeptid, nó ngọt hơn saccharose khoảng 180 ÷ 200 lần.Không để lại dư vị khó chịu Giống như các dipeptid khác, aspartame có chứa năng lượngkhoảng 4 kcal/g (17 kj/g) Tuy nhiên, chỉ cần một lượng rất nhỏ aspartam đã tạo ra độngọt cần thiết Do đó năng lượng chúng ta đưa vào cơ thể sẽ không đáng kể
Vị ngọt của nó chúng ta cảm nhận được chậm hơn và kéo dài lâu hơn so với đường.Không ổn định ở nhiệt độ và pH cao Phân hủy dần trong nước nên nước ngọt cóaspartame không giữ được lâu Cho trộn aspartam với saccharin hoặc acesulfam K thì hỗnhợp ngọt hơn và ổn định hơn khi hai chất đứng riêng một mình
Acesulfame-K (E950) – C4 H 4 O 4 NSK
Thường được dùng kết hợp với Aspartame hoặc các loại đường hóa học khác vì nó
có tác động hỗ trợ, tăng cường và duy trì vị ngọt của thức ăn và nước giải khát Vị ngọtgấp 150 ÷ 200 lần đường saccharose Có dạng tinh thể màu trắng với cấu trúc hóa họctương tự saccharin Ổn định hơn Aspartame ở nhiệt độ cao và môi trường acid.Acesulfam-K không cung cấp năng lượng cho cơ thể vì nó không tham gia quá trình traođổi chất và được thải ra ngoài theo nước tiểu mà không có bất kì sự biến đổi hóa học nào.Giá thành rẻ Tuy nhiên nó có dư vị hơi đắng Cho trộn aspartame với saccharin hoặcacesulfam K thì hỗn hợp ngọt hơn và ổn định hơn khi hai chất đứng riêng một mình
1.1.5 Axit citric (E330)
Acid citric là một acid hữu cơ thuộc loại yếu và nó thường được tìm thấy trong cácloại trái cây thuộc họ cam quít Nó là chất bảo quản thực phẩm tự nhiên và thường đượcthêm vào thức ăn và đồ uống để làm vị chua Ngoài ra acid citric còn đóng vai trò như làmột chất tẩy rửa, an toàn đối với môi trường và đồng thời là tác nhân chống oxy hóa
Trang 24Acid citric có mặt trong nhiều loại trái cây và rau quả nhưng trong trái chanh thì hàmlượng của nó được tìm thấy nhiều nhất, theo ước tính acid citric chiếm khoảng 8% khốilượng khô của trái chanh.
Tính chất và trạng thái: Ở nhiệt độ phòng, acid citric là chất bột kết tinh màutrắng Nó có thể tồn tại dưới dạng khan (không chứa nước) hay dưới dạng ngậm một phân
tử nước (monohydrat) Dạng khan kết tinh từ nước nóng, trong khi dạng monohydrat hìnhthành khi acid citric kết tinh từ nước lạnh Dạng monohydrat có thể chuyển hóa thànhdạng khan khi nung nóng tới trên 74°C Acid citric cũng hòa tan trong ethanol khan tuyệtđối (76 phần acid citric trên mỗi 100 phần etanol) ở 15°C
Về cấu trúc hóa học, acid citric có các tính chất của các acid cacboxylic khác Khi
bị nung nóng trên 175°C, nó bị phân hủy để giải phóng CO2 và nước Khi hòa tan trongnước cất dung dịch phải trong suốt, vị chua tinh khiết, không có vị lạ
Vai trò: Với vai trò là một chất phụ gia thực phẩm, axít citric được dùng làm gia
vị, chất bảo quản thực phẩm và đồ uống, đặc biệt là nước giải khát, nó mang mã số E330.Muối citrat của nhiều kim loại được dùng để vận chuyển các khoáng chất trong các thànhphần của chất ăn kiêng vào cơ thể Citric axit được coi là an toàn sử dụng cho thực phẩm ởcác quốc gia trên thế giới, trong đó có Việt Nam Nó là một thành phần tự nhiên có mặt ởhầu hết các vật thể sống, lượng dư axít citric sẽ bị chuyển hóa và đào thải khỏi cơ thể
Liều lượng: Liều lượng sử dụng khi không hạn chế là 0 - 60 mg/kg thể trọng và
có điều kiện là 60 - 120 mg/kg thể trọng
Chỉ tiêu chất lượng: Theo TCVN 5516- 2010
Bảng 1.7 Bảng chỉ tiêu chất lượng của axit citric
Tên IUPAC: 2-oxo-L-threo-hexono-1,4 lactone-2,3-enediol
Tên thông thường: axit ascorbic, vitamin C
Công thức phân tử: C6H8O6
Tính chất: axit ascorbic là một hợp chất hữu cơ tự nhiên với những đặc tính chốngoxi hóa, là một chất rắn màu trắng, dễ hòa tan trong nước tạo thành dung dịch có tính axitnhẹ Vitamin C kết tinh không màu hoặc hơi vàng, rất dễ tan trong nước (300g/l) Dungdịch nước 5% có pH=3 Axit ascorbic bắt đầu thăng hoa ở nhiệt độ 60oC, vì vậy trong
Trang 25quá trình chế biến người ta bổ sung axit ascorbic vào sản phẩm khi quá trình xử lý nhiệtkết thúc.
Cơ chế tác dụng: Axit ascorbic bị oxi hóa tạo thành axit dehydro ascorbic, đây làphản ứng oxy hóa khử thuận nghịch, qua đó vitamin C tác dụng như một đồng tác nhân,tham gia vào nhiều phản ứng hóa sinh trong cơ thể
Nhiệt độ tối ưu: 40-45oC
Trong sản xuất thực phẩm người ta sử dụng các chế phẩm pectinase dưới dạng tinhkhiết không sử dụng dưới dạng canh trường nấm mốc sấy khô
Trong sản xuất nước quả, nhờ tác dụng của Enzyme Pectinase mà các quá trình ép,làm trong và lọc dịch quả dễ dàng hơn làm tăng hiệu suất sản phẩm Ngoài ra EnzymePectinase còn góp phần chiết rút được các chất màu, tanin và những chất hòa tan do đólàm tăng thêm chất lượng cho sản phẩm
1.1.8 Chất bảo quản – Natri benzoat (E211)
Natri benzoat có công thức hoá học là NaC6H5CO2
Nó là muối natri của axit benzoic và tồn tại ở dạng này khi hoà tan trong nước Nó
có thể được sản xuất bằng phản ứng giữa natri hydroxit và axit benzoic
Natri benzoat là một chất bảo quản thực phẩm Nó là chất kìm hãm sự phát triểncủa vi khuẩn và nấm trong môi trường axit Nó được dùng thịnh hành nhất trong các thựcphẩm có tính axit như đồ uống có ga (axit cacbonic), mứt và nước trái cây (axit citric),dưa chua (giấm ăn) và các gia vị
Cơ chế bắt đầu với sự thẩm thấu axit benzoic vào tế bào Nếu độ pH nội bào giảmxuống 5 hoặc thấp hơn, sự lên men yếm khí của glucose thông qua enzymephosphofructokinase được giảm đi 95% Vì vậy khi sử dụng trong thực phẩm sẽ làmchậm quá trình sinh trưởng và phát triển của vi sinh vật gây hư hỏng sản phẩm, tăng thờigian bảo quản
Sử dụng Natri benzoat làm chất bảo quản thực phẩm với liều lượng vừa đủ Nếuquá làm dụng sẽ ảnh hưởng đến an toàn và sức khỏe người tiêu dùng Hàm lượng chophép theo QCVN 4 - 12 : 2010/BYT đối với E211 < 0,1 ÷ 0,12 % khối lượng sản
Trang 26phẩm [6] Muốn sản phẩm đạt hiệu quả tác dụng bảo quản thì nồng độ Natri benzoattrong sản phẩm phải đạt tới 0,07 ÷ 0,1 % Thông thường Natribenzoat được bổ sungvào nước quả khi còn nóng hoặc hòa tan trong nước nóng rồi bổ sung vào nước quả.
Hạn chế của chất bảo quản này là khi có mặt chúng trong dung dịch nước quả ảnhhưởng đến chất lượng cảm quan (có mùi, vị lạ) dễ nhận thấy Vì vậy, khi dùng nên sửdụng một lượng nhỏ và kết hợp thêm chất bảo quản khác để nhằm mục đích vừa bảo quảnđược thực phẩm mà chất lượng cảm quan lại không thay đổi Trong sản xuất thực phẩm,thường kết hợp Natri benzoat và Kali sorbate để đạt hiệu quả như mong muốn
Bảng 1.8 Bảng chỉ tiêu chất lượng của natri benzoat
Các hợp chất Clo hữu cơ (tính theo Cl2) < 0,07 %
Giảm khối lượng khi sấy khô < 1,5 %
1.2 Tổng quan về công nghệ sản xuất nước giải khát
1.2.1 Khái niệm nước giải khát
Nước giải khát là một loại thức uống chứa nước đã bão hòa CO2 hoặc không,chất làm ngọt, hương liệu, vị trái cây tự nhiên hoặc do axit thực phẩm tạo thành Chấtlàm ngọt có thể là đường, siro bắp high-fructose nước ép trái cây, chất làm ngọt thaythế thường thấy trong các loại "không đường" hoặc các kết hợp của các loại trên Một
số nước giải khát có ga khác còn chứa cafein, phẩm màu, chất bảo quản và các thànhphần khác
1.2.2 Phân loại nước giải khát
Nước giải khát có nhiều loại, nhiều dạng khác nhau và người ta có thể dựa vàonguồn nguyên liệu, dựa vào phương pháp sản xuất, mục đích sử dụng để phân loại và gọitên Có thể chia chúng thành 2 loại nhóm chính:
- Nước giải khát pha chế (hay tổng hợp nhân tạo): Là nước giải khát được pha chế
từ nguồn nguyên liệu tự nhiên hay tổng hợp thông qua sự tác độngh và ý muốn của conngười thành một thể đồng nhất, có gas hoặc không gas
- Nước giải khát lên men: Là nước giải khát được tạo thành từ quá trình lên menrượu chưa kết thúc các nguyên liệu có đường từ các nguồn gốc khác nhau nhờ các hệ nấmmen khác nhau, theo nhu cầu và ý muốn của con người Nước giải khát lên men luôn cógas (CO2) và ancol trong thành phần của nó ở mức độ khác nhau
Trang 27Trong mỗi một nhóm lại có nhiều loại với tên gọi khác nhau: như gọi theo tênnguyên liệu (như nước giải khát pha chế hương dứa, nước dứa lên men, nước cam phachế, nước cam lên men, bột cam giải khát, viên giải khát hương cam,…)
Về cơ bản, các loại chính trong từng nhóm sau:
- Các loại của nhóm nước giải khát pha chế:
Nước bão hòa CO2 hay còn gọi là nước Soda
Nước giải khát pha chế các loại có gas (CO2) như xá xị, pessi, coca cola,…
Nước giải khát pha chế các loại không gas như nước bí đao, trà xanh 0°,…
Nước giải khát pha chế chữa bệnh như nước khoáng, muối,…
Nước giải khát pha chế dinh dưỡng như các loại nước trên có bổ sung thêm sinh
tố, axit amin,…
- Các loại của nước giải khát lên men:
Nước giải khát lên men từ các loại quả chứa đường như nho, dâu tằm,…
1.2.3 Công dụng của nước giải khát
Hơn 70% cơ thể người là nước Trung bình mỗi người phải bổ sung 2 ÷ 3 lít nước/ngày để đảm bảo duy trì trạng thái sức khỏe, sinh lý của cơ thể, mức độ đồng hóa, dị hóa,mức độ sản sinh năng lượng,… Một số trường hợp lao động nặng nhọc, thời tiết hoặc dobệnh lý, thời tiết nắng nóng, điều kiện lao động khắc nghiệt,… cần bổ sung nhiều hơn,khoảng 4 ÷ 5 lít nước mỗi ngày
Ngoài việc bổ sung nước và giải nhiệt, nước giải khát còn có tác dụng quan trọngkhác như bổ sung các chất dinh dưỡng, muối khoáng, các chất sinh năng lượng, các chấttác dụng dược lý cho cơ thể Đó chính là nguyên nhân có các loại nước giải khát khácnhau để phục vụ cho nhu cầu và đôi khi theo cả phong tục tập quán của con người
1.3 Một số quy trình sản xuất nước giải khát
1.3.1 Quy trình công nghệ sản xuất nước cam ép
GVHD: Tăng Thị Phụng 14 SVTH: Nguyễn Thị Bích Ngọc
Nguyên liệu
Xử lýBóc vỏ
Ép nước cốt, lọcĐiều phối Đồng hóa, rót hộp Bài khíThanh trùng
Trang 28Hình 1.3 Sơ đồ quy trình công nghệ sản xuất nước cam ép
Thuyết minh quy trình
Chọn lựa nguyên liệu: Chọn chủng loại quả mỏng, nước cốt nhiều hiệu suất ép lấy
nước cốt cao
Xử lý nguyên liệu: Sau khi bỏ đi những quả bị sâu bệnh mốc dùng nước rửa sạch.
Những quả có thuốc trừ sâu còn sót lại khá nhiều thì dùng dung dịch muối axit kali cao0,1% hoặc dùng dung dịch axit HCl 0,5- 1,5% ngâm 3- 5 phút rửa lại bằng nước lạnhsạch
Bóc vỏ: Trong vỏ quýt chứa ethylen, nếu như ngấm vào nước cốt trái cây thì không
những làm tăng vị đắng của nước cốt trái cây mà còn sinh ra mùi hôi Vì vậy, trước khi éplấy nước cốt cần phải bỏ vỏ Đa số loại chế biến không thể bỏ vỏ thì dùng phương phápkhử chất dầu nhằm loại bỏ ethylen
Ép lấy nước cốt, lọc: Để nâng cao hiệu suất của nước cốt ép, trước khi ép phải
đem quả nghiền nát Trước tiên lấy quả tươi cắt ra làm đôi rồi dùng máy ép ép nát, sau đódùng máy ép chế biến lại bằng nhôm chống ăn mòn để ép lấy nước cốt Khi ép tránhkhông để hạt quả và phần lớp áo bao lẫn vào trong nước ép để tránh làm giảm chất lượngsản phẩm Lọc đem dung dịch nước cốt ép ra đặt ở nhiệt độ 10oC trong 12h Sau khi lắngcặn xuống, lọc lấy nước trong ở lớp bên trên, dung dịch nước cốt lắng đọng lại tiếp tụctiến hành lọc Dung dịch nước cốt lọc ra và dung dịch nước trong ở lớp bên trên trộnchung lại
Điều phối: Sau khi điều phối nước ép cam quýt, chất thể rắn đạt 15-17% tổng
lượng axit 0,8-1,6%, độ đường đạt 12-16%, có màu vàng cam lượng axit và đường không
đủ thì có thể thêm vào một lượng đường và axit citric
Trang 29Đồng hóa: Tiến hành làm đều nước ép trái cây trong máy làm đều chất cao áp,
dưới áp lực 100-120 kg/cm3, làm cho hạt thịt quả trộn đều, trôi nổi trong dung dịch nướcép
Bài khí: Khử khí là bài trừ không khí trong nước ép trái cây, không để cho nước ép
bị oxi hóa và biến chất Khử khí có thể dùng kiểu phun sương li tâm, kiểu phun sươngbằng cách gia tăng áp lực, cho máy ép chảy qua một màng mỏng
Đóng hộp, thanh trùng: Dùng cách diệt khuẩn nhanh tức là đem nước cốt trái cây
đun nóng nhanh đến 91oC giữ nguyên trong 40 phút hoặc diệt khuẩn dưới nhiệt độ caohơn sẽ nhanh hơn Sau khi diệt khuẩn lập tức cho vào hộp kín
Làm nguội và bảo quản: Sau khi đóng nắp hộp làm nguội trong nước 70oC, 50oC,
30oC phân thành từng giai đoạn làm nguội đến 30oC Tiếp theo dán nhãn và bảo quảntrong kho
1.3.2 Quy trình công nghệ sản xuất nước ép ổi
GVHD: Tăng Thị Phụng 16 SVTH: Nguyễn Thị Bích Ngọc
Ổi
Lựa chọn RửaChần Nghiền xéChà Phối chế Đồng hóaBài khí Thanh trùngRót hộp Ghép mí
Bã chà
Axit citric
Axit ascorbicNước
Đường
Trang 30Hình 1.4 Sơ đồ quy trình sản xuất nước ép ổi
Thuyết minh quy trình
Lựa chọn: Ổi được chạy trên băng tải có con lăn có khả năng lật mọi phía với vận
tốc 0,12- 0,15 m/s và công nhân sẽ tiến hành kiểm tra, lựa chọn ra những trái bị thối, sâu,côn trùng phá hoại, loại bỏ những vật lạ như lá, rác và các vật khác
Những quả không đủ độ chín có thể lưu lại cho đến khi đủ độ chín mới sử dụng.Còn những quả chín quá cũng có thể sử dụng nếu chưa có biểu hiện hư hỏng Với nhữngquả chỉ hư hỏng một phần thì có thể cắt bỏ phần hỏng và sử dụng phần chưa hỏng Nhất
Trang 31thiết phải loại bỏ những quả đã thối hoàn toàn vì những vết dập nát thối là cửa ngõ để visinh vật xâm nhập và phát triển.
Rửa: Nhằm loại bỏ tạp chất cơ học như đất, cát bụi và làm giảm lượng vi sinh vật
ở ngoài vỏ nguyên liệu Ngoài ra còn nhằm mục đích tẩy sạch một số tạp chất hóa họcgây độc hại được dùng trong công nghiệp như phân, thuốc trừ sâu
Chần: Nhúng ổi vào trong nước nóng ở nhiệt độ 75-100oC trong 3-10 phút nhằmđình chỉ các quá trình sinh hóa của nguyên liệu, làm cho màu sắc của nguyên liệu không
bị xấu đi Chần làm hệ thống enzyme peroxidaza, poliphenoloxydase bị phá hủy nênnguyên liệu không bị thâm đen.Thủy phân protopectin thành pectin thuận lợi cho quátrình chế biến tiếp theo
Đuổi bớt khí trong gian bào nguyên liệu nhằm hạn chế tác dụng của oxi gây oxihóa vitamin, phồng hộp Đặc biệt với ổi rất giàu vitamin C dễ bị oxi hóa và biến màu thìquá trình chần rất quan trọng Làm tăng độ thẩm thấu của nguyên sinh chất, làm cho dịchbào thoát ra dễ dàng Tiêu diệt một số vi sinh vật chủ yếu là vi sinh vật bám trên bề mặt
Nghiền xé: Dùng làm thay đổi hình dạng, cấu trúc nguyên liệu: cắt nhỏ thịt quả
kích thước miếng xé khoảng 0,3- 1 cm3 từ đó hỗ trợ và làm tăng hiệu suất chà
Chà: Sử dụng máy chà cánh đập với vận tốc trục quay khoảng 700 rpm, đường
kính lỗ rây 0,5- 0,75 mm để phân chia nguyên liệu thành bột chà chứa dịch quả và thịt quảmịn, tách bỏ bã chà Chuẩn bị cho công đoạn tiếp theo
Phối chế: Quá trình phối chế được thực hiện trong các thùng phối chế chuyên dùng
có trang bị cánh khuấy để trộn đều Ổi qua chà và được đưa ngay vào thùng có sẵn nướcđường nồng độ 15% có pha thêm 0,1% axit citric và 0,05- 0,1% axit ascorbic Tỷ lệ giữapure ổi và đương phụ thuộc vào phẩm chất nguyên liệu và yêu cầu sản phẩm, thường purequả/ nước đường =1/0,5
Sản phẩm thường có đọ khô 15- 20%, có độ axit tương đương với độ axit củanguyên liệu khoảng 0,2- 0,5% Sản phẩm có hương thơm rõ rệt của nguyên liệu, vị ngọtchua thích hợp
Đồng hóa: Thực hiện bằng thiết bị đồng hóa áp lực cao Dùng áp lực lớn ép sản
phẩm qua một khe hở 0,1 mm Trước khi qua khe hở, sản phẩm bị ép ở áp suất 19,6.106 N/m2, sau khi qua khe hở chỉ còn 11,9- 2,9.105N/m2 Do thay đổi áp suất rất lớn
9,8-và đột ngột sản phẩm có tốc độ dịch chuyển lớn (150- 200 m/s) 9,8-và bị nghiền rất mịn Quátrình này giúp tăng giá trị mùi vị, độ mịn, độ tiêu hóa, tránh vón cục và làm giảm sự phânlớp sau này
Bài khí: Bài khí chân không ( 700- 730 mmHg) nhằm loại bỏ không khí hòa tan
trong dung dịch quả để hạn chế các quá trình oxi hóa, hạn chế sự phát triển của vi sinhvật, giúp quá trình thanh trùng tốt hơn
Trang 32Thanh trùng: Thanh trùng ở nhiệt độ 85- 100oC trong 60 giây, thời gian nângnhiệt và hạ nhiệt cũng xảy ra rất nhanh 5- 6 phút Dịch nước quả này sẽ được làm lạnhnhanh xuống 35- 45oC ngay tại thiết bị thanh trùng
Rót hộp: Sử dụng máy rót chất lỏng theo thể tích để rót dung dịch vào bao bì đã
được rủa sạch, vô trùng bằng hơi nước
Ghép mí: Làm cho thực phẩm được cách ly hoàn toàn với môi trường không khí
và vi sinh vật bên ngoài Hạn chế sự tái nhiễm và phát triển của vi sinh vật, có tác dụngrất quan trọng đến thời gian bảo quản thực phẩm và chất lượng của nó
1.3.3 Công nghệ sản xuất nước dứa cô đặc
Hình 1.5 Sơ đồ quy trình sản xuất nước dứa cô đặc
Thuyết minh quy trình
Nguyên liệu: Chọn những quả đạt độ chín kỹ thuật, tươi, không bị dập nát, có
hương thơm tự nhiên, không có vị lạ
Phân loại, lựa chọn:Nhằm loại trừ những quả không đủ quy cách, phân loại nhằm
phân chia thành nguyên liệu đồng đều về kích thước, màu sắc hoặc độ chín
Nguyên liệu
Ly tâm
Thanh trùng
Phân loại, lựa chọn
Gia nhiệt sơ bộ
Trang 33Ngâm, rửa: Loại bỏ các tạp chất cơ học như bụi, đất cát, rác bám trên bề mặt
nguyên liệu.Bên cạnh đó còn loại bỏ được phần lớn vi sinh vật bám trên nguyên liệu, vàcác chất hóa học gây hại được sử dụng trong quá trình trồng trọt
Sơ chế: Loại bỏ các phần không sử dụng được hoặc có giá trị dinh dưỡng thấp của
nguyên liệu như vỏ quả để giảm bớt khối lượng chế biến không cần thiêt và tránh ảnhhưởng xấu đến chất lượng sản phẩm.Sau đó nghiền xé, bổ sung thêm một lượng axitascorbic vào nguyên liệu để chống quá trình oxi hóa phi enzyme do tác dụng của oxikhông khí làm biến màu nguyên liệu và dịch ép
Ép: Tách dịch bào ra khỏi nguyên liệu Nước ép có màu và hương đặc trưng (cho
phép lẫn 1 phần thịt quả) dịch ép không bị oxi hóa
Lọc sơ bộ: Nhằm tạo ra sản phẩm có trạng thái mịn Sử dụng thiết bị lọc khung bản
hoặc thiết bị lọc chân không thùng quay.Dịch quả thu được sau khi lọc phải có màu vàngsáng, hương vị tự nhiên của dứa chín, hàm lượng thịt quả <12%
Gia nhiệt sơ bộ: Gia nhiệt ở 60- 70oC trong thời gian 3-5 phút Nhằm giảm độnhớt dịch quả giúp tăng hiệu quả quá trình li tâm, bất hoạt enzyme oxy hóa gây biến màudịch quả
Ly tâm: sử dụng máy ly tâm liên tục vít xoắn ngang để loai bỏ thịt quả có trong
dịch ép đến tỷ lệ hàm lượng thịt quả chiếm 2-8% theo thể tích
Thanh trùng: Sử dụng thiết bị thanh trùng bản mỏng ở nhiệt độ 90oC trong 30-45giây để tiêu diệt vi sinh vật gây hư hỏng sản phẩm Sản phẩm sau khi thanh trùng vẫn giữđược màu sắc, hương vị không có mùi nấu chín
Cô đặc: Sử dụng phương pháp cô đặc chân không nhiều nồi trong thời gian ngắn ,.
Sản phẩm khi ra khỏi hệ thống cô đặc có hàm lượng chất khô hòa tan 60-65oBx và nhiệt
độ đã được làm nguội xuống 10-25oC
Bài khí và tiệt trùng: Nước dwuas sau khi đã cô đặc và được hạ nhiệt xuống
10-25oC sẽ được tiếp tục gia nhiệt đến 50-60oC Sau đó được bơm vào thiết bị bài khí có ápsuất chân không khoảng 0,13- 0,15 bar Ở nhiệt độ và áp suất chân không, các chất khôngtan trong nước quả sẽ thoát ra ngòai Tiếp đó nước quả sẽ được chuyển sang công đoạntiệt trùng được thực hiện ở 105oC trong 30 giây rồi lập tức làm lạnh xuống 10- 25oC
Đóng gói và bảo quản sản phẩm: trước khi đóng gói cần vô trùng bao bì Sản
phẩm sau khi chiết rót và đóng nắp được bảo quản ở nhiệt độ 0-10oC nhằm giảm thiểunhững thay đổi về các chỉ tiêu hóa lý trong thời gian bảo quản, tồn trữ
1.3.4 Quy trình sản xuất nước giải khát pha chế có gas
Đóng nắp
Trang 34Hình 1.6 Sơ đồ quy trình sản xuất nước giải khát có gas
Thuyết minh quy trình
Nước sạch: Nước đã được xử lý qua các thiết bị làm sạch, tiệt trùng đảm bảo Đạt
QCVN 6-1:2010/BYT đối với nước khoáng thiên nhiên và nước khoáng đóng chai
Làm lạnh, bài khí: Hạ thấp nhiệt độ nước xuống để dễ dàng bão hòa khí CO2.Bơm nước vào thiết bị bài khí để loại bỏ hết các khí không tan có trong nước
Bão hòa CO 2 : trộn cấu tử nước và CO2 đồng nhất với nhau và làm tăng tính ổnđịnh, làm sản phẩm tăng giá trị cảm quan
Phối trộn: CO2 thực phẩm, Siro đường, phụ gia thực phẩm đã được chuẩn bị vàphối với nhau theo tỷ lệ nhất định sao cho phù hợp với sản phẩm
Chiết rót, đóng nắp: Chiết đẳng áp dung dịch vào bao bì đã vô trùng Nhiệt chiết
rót khoảng 6 - 8°C, với áp suất hơi trong chai khoảng 0,6 - 1,0 atm
1.4 Lịch sử nghiên cứu
Năm 2011, tác giả Phạm Mai Phương Trường Đại học Bách Khoa Thành phố HồChí Minh đã nghiên cứu quy trình sản xuất thu dịch ép nước táo trong
Trang 35Tác giả đã nghiên cứu được tổng quan về quả táo, đề xuất được quy trình thu dịch
ép trong, nêu ra được các nguyên nhân gây đục và các biện pháp khắc phục Tuy nhiênchưa nghiên cứu về phương pháp và thời gian bảo quản dài hạn
Năm 2013 nhóm nghiên cứu do PSG TS Lê văn Việt Mẫn hướng dẫn đã nghiêncứu nước táo ép đóng hộp Nghiên cứu này đã nghiên cứu tổng quan về các nguyên liệu
sử dụng cho quá trình sản xuất và đề xuất 2 quy trình sản xuất nước ép táo đóng hộp giấy.Tuy nhiên vẫn còn nhiều hạn chế
CHƯƠNG 2: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 2.1 Vật liệu nghiên cứu
2.1.1 Táo
Trang 36Hình 2.2 Đường tinh luyện
Sử dụng đường saccharose tinh luyện, dạng đường cát trắng tinh khiết, được đónggói kỹ
Yêu cầu về mặt kỹ thuật: Đường sử dụng là đường tinh luyện cao cấp, đạt chỉ tiêutheo tiêu chuẩn TCVN 6958 : 2001, hàm lượng saccaroza > 99,5%, hàm lượng ẩm <0,05%, lượng đường khử < 0,1%
Tiêu chuẩn cảm quan: Dạng tinh thể tương đối đồng đều, không vón cục, không
ẩm, không tạp chất lạ, vị ngọt, không có vị lạ nào khác, không mùi lạ, tất cả tinh thể đềutrắng tinh, óng ánh, khi pha trong nước cất thì dung dịch trong suốt
Trang 372.1.3 Nước
Sử dụng nước ở xưởng nước khoa Thực phẩm và Hóa học, trường Đại học Sao Đỏ.Đạt QCVN 6-1:2010/BYT đối với nước khoáng thiên nhiên và nước khoáng đóng chai
2.1.4 Đường hóa học (Aspartame và Ace K)
Hình 2.3 Đường hóa học (Aspartame và Ace K)
Yêu cầu về mặt kỹ thuật: độ tinh khiết cao >99 %, không lẫn kim loại nặng, khôngchứa các tạp chất khác
Tiêu chuẩn về cảm quan: Tiêu chuẩn cảm quan: Dạng tinh thể tương đối đồng đều,không vón cục, không ẩm, không tạp chất lạ, vị ngọt, không có vị lạ nào khác, không mùi
lạ, tất cả tinh thể đều trắng tinh, óng ánh, khi pha trong nước cất thì dung dịch trong suốt
2.1.5 Axit citric
Hình 2.4 Axit citric
Trang 38Yêu cầu về mặt kỹ thuật: Axit citric sử dụng loại có độ tinh khiết > 99%, khôngchứa các tạp chất, cặn bẩn, hàm lượng kim loại nặng < 50ppm.
Tiêu chuẩn về cảm quan: Dạng tinh thể tương đối đồng đều, không vón cục, không
ẩm, không tạp chất lạ, vị chua, không có vị lạ nào khác, không mùi lạ, tất cả tinh thể đềutrắng tinh, óng ánh, khi pha trong nước cất thì dung dịch trong suốt
2.1.6 Axit Ascorbic
Hình 2.5 Axit AscorbicYêu cầu về mặt kỹ thuật: độ tinh khiết cao >99 %, không lẫn kim loại nặng, khôngchứa các tạp chất khác
Tiêu chuẩn về cảm quan: Dạng tinh thể tương đối đồng đều, không vón cục, không
ẩm, không tạp chất lạ, vị chua, không có vị lạ nào khác, không mùi lạ, tất cả tinh thể đềutrắng tinh, óng ánh, khi pha trong nước cất thì dung dịch trong suốt
2.1.7 Enzyme pectinase
Hình 2.6 Enzyme pectinase
Sử dụng chế phẩm enzyme được nhập khẩu bởi công ty TNHH Một Thành viênKovin tại 594-596 Cộng Hòa, Phường 13, Quận Tân Bình, Tp.Hồ Chí Minh
Trang 392.1.8 Natri Benzoat
Hình 2.7 Natri Benzoat
Yêu cầu về mặt kỹ thuật: Natri benzoat sử dụng có độ tinh khiết cao, chỉ tiêu sửdụng đối với sản phẩm thực phẩm là < 0,1 ÷ 0,12% Kali sorbate liều lượng sử dụng từ0,025% ÷ 0,1%
Tiêu chuẩn về cảm quan: Dạng tinh thể tương đối đồng đều, không vón cục, không
ẩm, không tạp chất lạ, không mùi lạ, tất cả tinh thể đều trắng tinh, óng ánh, khi pha trongnước cất thì dung dịch trong suốt
2.2 Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu nồng độ axit ascorbic cho vào để chống quá trình oxy hóa
- Nghiên cứu tỷ lệ phối trộn các nguyên liệu:
- Tỷ lệ chất bảo quản natri benzoat
- Xác định nhiệt độ và thời gian thanh trùng
2.3 Phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Phương pháp nghiên cứu tài liệu
Thu thập các tài liệu khoa học như: Các báo cáo, tài liệu khoa học, các đồ án, đề án,các bài phân tích nghiên cứu trên các trang mạng internet, sách nghiên cứu để tổng hợplại những tài liệu có liên quan tới quá trình nghiên cứu
2.3.2 Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm
Thực nghiệm là phương pháp được áp dụng phổ biến trong các nghiên cứu về khoahọc công nghệ, những nghiên cứu đòi hỏi sự quan sát được lặp đi lặp lại nhiều lần trong
Trang 40điều kiện cố định và biến đổi của các biến quan sát Với đặc trưng của đề tài cần rất nhiềucách quan sát để tối ưu hóa các công đoạn trong quy trình, em đã áp dụng phương phápthực nghiệm để thu số liệu.
2.4 Bố trí thí nghiệm
2.4.1 Sơ đồ quy trình dự kiến
Hình 2.8 Sơ đồ quy trình dự kiến
Thuyết minh quy trình
Nước
Đường
Axit citric
Natri benzoat
Thanh trùng